Wpływ dodatku metakaolinu na właściwości samozagęszczającego się betonu do robót podwodnych

• Autorzy: Grzeszczyk S. , Jurowski K.

Warianty tytułu

EN

Effect of metakaolin addition on the properties of self compacting concrete for underwater construction

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przeprowadzono badania wpływu metakaolinu o dwóch stopniach rozdrobnienia, który dodawano do cementu, na właściwości zaczynów cementowych zawierających domieszki: zwiększającej lepkość (DZL) [zmniejszającej wymywanie zaczynu z betonu] i superplastyfikator (SP). Zaczyny z dodatkiem metakaolinu o większej miałkości, z równoczesnym dodatkiem domieszki zwiększającej lepkość, mają znacznie większy próg ścinania, aż do końca pomiarów, to jest do 60 minut. Betony ze spoiwa z dodatkiem metakaolinu o większym stopniu rozdrobnienia osiągają znacznie większą wytrzymałość na ściskanie. Ponadto mieszanka betonowa ze spoiwa z dodatkiem metakaolinu o większej miałkości ma nieco większą płynność [nieco większy rozpływ i mniejszy czas rozpływu] oraz zapewnia mniejszą wymywalność zaczynu. Betony ze spoiw zawierających metakaolin o większej miałkości wykazują także większą odporność na cykliczne zamrażanie, w obecności soli odladzającej.

EN

In this work the effect of metakaolin of two fineness, used as a pozzolanic mineral additive to cement, on the rheological properties of cement pastes containing anti-washout admixture (AWA) and superplasticizer (SP), was investigated. The pastes with metakaolin of higher fineness, with simultaneous anti-washout admixture addition, reveal much higher yield stress value, up to 60 minutes. Concrete from binder with metakaolin of higher fineness has also much higher compressive strength. Simultaneously the concrete mix with metakaolin of higher fineness has slightly higher flowability (slightly higher flow diameter and lower flow time) and lower paste wash-out. Additionally concrete from binder containing metakaolin of higher fineness shows higher freeze-thaw resistance, in the presence of de-icer salt.

Słowa kluczowe

PL

betonowanie podwodne; beton samozagęszczalny; skład mieszanki; dodatek do betonu; metakaolin; właściwości reologiczne; wytrzymałość; odporność na zamrażanie-odmrażanie

EN

underwater concreting; self compacting concrete; mix composition; concrete additive; metakaolin; rheological properties; strength; freeze-thaw resistance

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 20/82, nr 6
• Strony: 393--400
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Grzeszczyk S.

• Katedra Inżynierii Materiałów Budowlanych, Wydział Budownictwa i Architektury, Politechnika Opolska

autor

Jurowski K.

• Katedra Inżynierii Materiałów Budowlanych, Wydział Budownictwa i Architektury, Politechnika Opolska

Bibliografia

• 1. A. Yahia, K. H. Khayat, Experiment design to evaluate interaction of high-range water-reducer and antiwashout admixture in high-performance cement grout. Cem. Concr. Res., 31, 5, 749-757 (2001).
• 2. K. H. Khayat, Viscosity-enhancing admixtures for cement based materials – an overview. Cem. Concr. Compos., 20, 171-188 (1998).
• 3. M. Sonebi, M. Lachemi, K. M. A. Hossain, Optimization of rheological parameters and mechanical properties of superplasticised cement grouts containing metakaolin and viscosity modifying admixture. Constr. Build. Mat., 27, 126-138 (2013).
• 4. A. McLeish, Underwater concreting and repair. Halsted Press, New York, USA(1994).
• 5. R. S. Madandoust, Y. Mousavi, Fresh and hardened properties of self-compacting concrete containing metakaolin. Constr. Build. Mat., 26, 752–760 (2012).
• 6. A. A. Assem, H. M. Lachemi, K. M. A. Hossain, Effect of metakaolin and silica fume on the durability of self-consolidating concrete. Cem. Concr. Compos., 34, 6, 801–807 (2012).
• 7. O. Karahan, K. M. A. Hossain, E. Ozbay, M. Lachemi, E. Sancak, Effect of metakaolin content on the properties self-consolidating lightweight concrete. Constr. Build. Mat., 26, 320–325 (2012).
• 8. K. A. Melo, A. M. P. Carneiro, Effect of Metakaolin’s finesses and content in self-consolidating concrete. Constr. Build. Mat., 24, 1529–1535 (2010).
• 9. M. Nehdi, S. Mindess, P. C. Aitcin, Rheology of high-performance concrete: Effect of ultrafine particles. Cem. Concr. Res., 28, 687-697 (1998).
• 10. H. H. Bache, Densified cement-based ultrafine particle-based materials. Proc 2nd Int Conf in Superplasticizers in Concrete Ottawa, Canada, 185-213(1981).
• 11. S. Grzeszczyk, E. Janowska-Renkas, The influence of small particle on the fluidity of blast furnace slag cement paste containing superplasticizers. Constr. Build. Mat., 26, 411-415 (2012).
• 12. H. Uchikawa, Effect of blending component on hydration and structure formation. J. Res. Onoda Cem. Co., 38, 1, 1–79(1986).
• 13. C. S. Poon, L. Lam, S. C. Kou, Y. L. Wong, R. Wong, Rate of pozzolanic reaction of metakaolin in high-performance cement pastes. Cem. Concr. Res., 31,1301–1306 (2001).
• 14. H. Okamura, K. Ozawa, Mix-design for self-compacting concrete. Concrete Library of JSCE, 25, 107-120(1995).
• 15. Japan Society of Civil Engineers, Recommendations for design and construction of antiwashout underwater concrete, Concrete Library of JSCE 19 (1992).
• 16. X. Y. Sam, D. E. Berner, B. C. Gerwick, Assesment of underwater concrete technologies for in-the-wet construction of navigation structures. US Army Corps of Engineers, USA, Report INP-SL-1 (1999).
• 17. K. H. Khayat, Effects of Anti-Washout Admixtures on Fresh Concrete Properties. ACI Materials Journal, 92(2), 164-171 (1995).
• 18. C. K. Park, M. H. Noh, T. H. Park, Rheological properties of cementitious materials containing mineral admixtures. Cem. Concr. Res., 35, 5, 842–849(2005).
• 19. H. J. Hwang, S. H. Lee, E. Sakai, Rheological behavior of a slag cement paste prepared by adjusting the particle size distribution. Ceramic Processing Research, 10, 409–413 (2009).
• 20. E. Vejmelkova, M. Keppert, S. Grzeszczyk, B. Skaliński, R. Cerny, Properties of self-compacting concrete mixtures containing metakaolin and blast furnace slag. Constr. Build. Mat., 25, 1325-1331 (2011).